[发明专利]一种可检测多组份混合气体的传感器阵列

摘要

本发明为一种可检测多组份混合气体的传感器阵列，由n个不同极间距的金纳米孔薄膜三电极电离式传感器组成。传感器包括三个自下而上依次分布的第一、第二和第三电极，第一电极由内表面附着有分布着金纳米孔的金属膜基底及设有小透气孔的电极构成；第二电极由中心设有小引出孔的引出极构成；第三电极由板面设有槽的收集极构成；三个电极分别通过绝缘支柱相互隔离；n个金纳米孔薄膜三电极电离式传感器第一电极制作在同一极板上；三电极之间的极间距按照透气孔和引出孔的孔径以及槽的边长和槽深设定。本发明不需要分离混合气体，通过改变极间距识别不同组分气体，通过电流检测各组份浓度，与现有技术对比有较大的收集电流和灵敏度。

主权项

1.一种可检测多组份混合气体的传感器阵列，其特征在于，阵列中包括多个不同极间距的金纳米孔薄膜三电极电离式传感器；所述金纳米孔薄膜三电极电离式传感器，包括三个自下而上依次分布的第一电极、第二电极和第三电极，所述第一电极由内表面附着有分布着金纳米孔的金属膜基底以及设有小透气孔的电极构成；所述第二电极由中心设有引出孔的小引出极构成；所述第三电极由板面设有凹槽的收集极构成；该三个电极分别通过绝缘支柱相互隔离；所述第一电极内表面金属膜基底上采用蒸发沉积法制备金纳米孔薄膜材料；三电极之间的极间距按照小透气孔、小引出孔的孔径和凹槽的边长和槽深设定；所述小透气孔的孔径为0.8～4mm，对应第一电极与第二电极之间极间距与小透气孔的孔径之比为3/200～3/20；小引出孔的孔径为1.2～6mm，对应第一电极与第二电极之间极间距与小引出孔的孔径之比为1/100～1/10，第二电极与第三电极之间极间距与小引出孔的孔径之比为1/100～1/10；凹槽的边长为1.2×1.2～6×8mm，槽深为200μm，对应第二电极与第三电极之间极间距与槽深之比为3/10～3/5；所述传感器阵列按照多个金纳米孔薄膜三电极电离式传感器并列分布，所有传感器的第一电极制作在同一极板上，相邻传感器第二电极极板之间、第三电极极板之间按照设定间隔分布。